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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
知エレ基礎実験:ガイダンス、部品配布、基板加工 ケガキ 電子機器基礎:ガイダンス |
知エレ基礎実験:工具や工作機器を安全に使用できる。 はんだ付けが正しくできる。 電子機器基礎:授業の目的や進め方を理解できる。
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2週 |
知エレ基礎実験:シャーシの作製、電源回路について 電子機器基礎:各自のテーマに関する調査と発表資料作成 |
電子機器基礎:各自のテーマについて,自ら調査することができる。また,プレゼンテーション資料を作成できる。 知エレ基礎実験:工具や工作機器を安全に使用できる。 電源回路について理解する。
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3週 |
知エレ基礎実験:シャーシの作製、電源回路について 電子機器基礎:各自のテーマに関する調査と発表資料作成 |
知エレ基礎実験:工具や工作機器を安全に使用できる。 電源回路について理解する。 電子機器基礎:各自のテーマについて,自ら調査することができる。また,プレゼンテーション資料を作成できる。
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4週 |
知エレ基礎実験:電源回路製作 電子機器基礎:各自のテーマに関する調査と発表資料作成 |
知エレ基礎実験:電源回路の動作が理解できる。 回路部品の取り付け、配線が滞ることなくできる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,自ら調査することができる。また,プレゼンテーション資料を作成できる。
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5週 |
知エレ基礎実験:電源回路製作 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:電源回路の動作が理解できる。 回路部品の取り付け、配線が滞ることなくできる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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6週 |
知エレ基礎実験:電源回路製作 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:電源回路の動作が理解できる。 回路部品の取り付け、配線が滞ることなくできる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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7週 |
知エレ基礎実験:電源回路製作 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:電源回路の動作が理解できる。 回路部品の取り付け、配線が滞ることなくできる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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8週 |
知エレ基礎実験:電源回路製作 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:電源回路の動作が理解できる。 回路部品の取り付け、配線が滞ることなくできる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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2ndQ |
9週 |
知エレ基礎実験:電源回路製作 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:製作した電源の特性を測定し、それらの測定結果について、説明できる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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10週 |
知エレ基礎実験:電源回路製作 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:製作した電源の特性を測定し、それらの測定結果について、説明できる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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11週 |
知エレ基礎実験:電源回路の特性測定 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:製作した電源の特性を測定し、それらの測定結果について、説明できる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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12週 |
知エレ基礎実験:電源回路の特性測定 |
知エレ基礎実験:製作した電源の特性を測定し、それらの測定結果について、説明できる。
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13週 |
知エレ基礎実験:電源回路の特性測定 電子機器基礎:調査内容の発表 |
知エレ基礎実験:製作した電源の特性を測定し、それらの測定結果について、説明できる。 電子機器基礎:各自のテーマについて,調査した内容を,一定時間内で他の人にわかりやすく説明できる。発表者以外は,発表者の説明を聴いて,疑問点について質問ができる。
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14週 |
知エレ基礎実験:電源回路の特性測定 |
知エレ基礎実験::製作した電源の特性を測定し、それらの測定結果について、説明できる。
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15週 |
知エレ基礎実験:電源回路の特性測定 |
知エレ基礎実験:製作した電源の特性を測定し、それらの測定結果について、説明できる。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
トランジスタのスイッチング特性① |
トランジスタの過渡特性とキャリア蓄積を観測し、それらの現象について理解できる。また、スイッチング特性を理解できる。
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2週 |
トランジスタのスイッチング特性② |
トランジスタの過渡特性とキャリア蓄積を観測し、それらの現象について理解できる。また、スイッチング特性を理解できる。
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3週 |
パワーエレクトロニクス① |
パワー半導体を用いて、直流電力と交流電力の相互変換を行う手法を理解でき る。
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4週 |
パワーエレクトロニクス② |
パワー半導体を用いて、直流電力と交流電力の相互変換を行う手法を理解でき る。
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5週 |
Logic_ICの特性測定① |
ロジック回路でのデカップリングキャパシタの必要性とその効果について理解・説明できる。また、TTLと比較した場合のCMOSロジックとの違いについて説明できる。
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6週 |
Logic_ICの特性測定② |
ロジック回路でのデカップリングキャパシタの必要性とその効果について理解・説明できる。また、TTLと比較した場合のCMOSロジックとの違いについて説明できる。
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7週 |
共振回路① |
共振回路の特性測定により、共振回路を構成する素子の値と共振周波数や帯域幅などの共振回路を特徴づける諸定数との関係を理解できる。
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8週 |
共振回路② |
共振回路の特性測定により、共振回路を構成する素子の値と共振周波数や帯域幅などの共振回路を特徴づける諸定数との関係を理解できる。
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4thQ |
9週 |
増幅回路① |
基本的な低周波電圧増幅回路の特性を通じて、バイアスの考え方を理解し、回路の特性測定技術を学ぶ。
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10週 |
増幅回路② |
基本的な低周波電圧増幅回路の特性を通じて、バイアスの考え方を理解し、回路の特性測定技術を学ぶ。
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11週 |
電子回路シミュレータ① |
回路シュミレータの初歩的な利用法を習得し、電子回路の動作理解に役立てることができる。
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12週 |
電子回路シミュレータ② |
回路シュミレータの初歩的な利用法を習得し、電子回路の動作理解に役立てることができる。
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13週 |
予備日 |
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14週 |
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15週 |
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16週 |
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電気回路 | 電荷と電流、電圧を説明できる。 | 4 | |
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。 | 4 | |
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。 | 4 | |
電力量と電力を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。 | 3 | |
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。 | 3 | |
R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。 | 3 | |
瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。 | 3 | |
インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。 | 3 | |
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。 | 4 | |
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。 | 4 | |
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。 | 4 | |
理想変成器を説明できる。 | 4 | |
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。 | 4 | |
RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。 | 4 | |
重ねの理を用いて、回路の計算ができる。 | 3 | |
網目電流法を用いて回路の計算ができる。 | 3 | |
節点電位法を用いて回路の計算ができる。 | 2 | |
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。 | 3 | |
電磁気 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 | 4 | |
電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 | 4 | |
ガウスの法則を説明でき、電界の計算に用いることができる。 | 4 | |
導体の性質を説明でき、導体表面の電荷密度や電界などを計算できる。 | 4 | |
誘電体と分極及び電束密度を説明できる。 | 4 | |
静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 | 4 | |
コンデンサの直列接続、並列接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。 | 4 | |
静電エネルギーを説明できる。 | 4 | |
磁性体と磁化及び磁束密度を説明できる。 | 4 | |
電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 4 | |
電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 4 | |
バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 4 | |
FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 3 | |
利得、周波数帯域、入力・出力インピーダンス等の増幅回路の基礎事項を説明できる。 | 3 | |
トランジスタ増幅器のバイアス供給方法を説明できる。 | 4 | |
演算増幅器の特性を説明できる。 | 3 | |
演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。 | 4 | |
電子工学 | 電子の電荷量や質量などの基本性質を説明できる。 | 4 | |
エレクトロンボルトの定義を説明し、単位換算等の計算ができる。 | 3 | |
原子の構造を説明できる。 | 2 | |
パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。 | 2 | |
結晶、エネルギーバンドの形成、フェルミ・ディラック分布を理解し、金属と絶縁体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 2 | |
金属の電気的性質を説明し、移動度や導電率の計算ができる。 | 3 | |
真性半導体と不純物半導体を説明できる。 | 2 | |
半導体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 4 | |
pn接合の構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流―電圧特性を説明できる。 | 4 | |
バイポーラトランジスタの構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を説明できる。 | 4 | |
電界効果トランジスタの構造と動作を説明できる。 | 4 | |
電力 | 変圧器の原理、構造、特性を説明でき、その等価回路を説明できる。 | 4 | |
半導体電力変換装置の原理と働きについて説明できる。 | 2 | |
計測 | 計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。 | 4 | |
精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 | 4 | |
SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 4 | |
計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。 | 4 | |
指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。 | 4 | |
倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。 | 4 | |
電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 | 4 | |
ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。 | 3 | |
オシロスコープの動作原理を説明できる。 | 3 | |
制御 | 伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。 | 3 | |
ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。 | 3 | |
システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。 | 3 | |
システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。 | 2 | |
システムの周波数特性について、ボード線図を用いて説明できる。 | 3 | |
フィードバックシステムの安定判別法について説明できる。 | 3 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 電気・電子系分野【実験・実習能力】 | 電気・電子系【実験実習】 | 電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。 | 4 | |
抵抗・インピーダンスの測定が実践できる。 | 4 | |
オシロスコープを用いて実際の波形観測が実施できる。 | 4 | |
電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。 | 4 | |
キルヒホッフの法則を適用し、実験結果を考察できる。 | 2 | |
ブリッジ回路の平衡条件を適用し、実験結果を考察できる。 | 4 | |
重ねの理を適用し、実験結果を考察できる。 | 2 | |
インピーダンスの周波数特性を考慮し、実験結果を考察できる。 | 4 | |
共振について、実験結果を考察できる。 | 4 | |
増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。 | 4 | |
論理回路の動作について実験結果を考察できる。 | 4 | |
ダイオードの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。 | 4 | |
トランジスタの電気的特性の測定法を習得し、その実験結果を考察できる。 | 4 | |
分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 日本語と特定の外国語の文章を読み、その内容を把握できる。 | 4 | |
他者とコミュニケーションをとるために日本語や特定の外国語で正しい文章を記述できる。 | 4 | |
他者が話す日本語や特定の外国語の内容を把握できる。 | 4 | |
日本語や特定の外国語で、会話の目標を理解して会話を成立させることができる。 | 4 | |
円滑なコミュニケーションのために図表を用意できる。 | 4 | |
円滑なコミュニケーションのための態度をとることができる(相づち、繰り返し、ボディーランゲージなど)。 | 4 | |
他者の意見を聞き合意形成することができる。 | 4 | |
合意形成のために会話を成立させることができる。 | 4 | |
グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。 | 4 | |
書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。 | 4 | |
収集した情報の取捨選択・整理・分類などにより、活用すべき情報を選択できる。 | 3 | |
収集した情報源や引用元などの信頼性・正確性に配慮する必要があることを知っている。 | 3 | |
情報発信にあたっては、発信する内容及びその影響範囲について自己責任が発生することを知っている。 | 3 | |
情報発信にあたっては、個人情報および著作権への配慮が必要であることを知っている。 | 3 | |
目的や対象者に応じて適切なツールや手法を用いて正しく情報発信(プレゼンテーション)できる。 | 4 | |
あるべき姿と現状との差異(課題)を認識するための情報収集ができる | 3 | |
複数の情報を整理・構造化できる。 | 3 | |
課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。 | 3 | |
どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 3 | |
適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。 | 3 | |
事実をもとに論理や考察を展開できる。 | 3 | |
結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。 | 3 | |